JP4242666B2 - 無線パケット通信方法及び無線パケット通信システム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は無線パケット通信方法及び無線パケット通信システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
無線ＬＡＮは、その利便性から普及の一途を続け、そのサービスエリアを益々広げている。無線ＬＡＮのアクセス方式は、無線ＬＡＮが衝突（コリジョン）を検知できないために、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance；搬送波感知多重アクセス／衝突回避）方式が採用されている。
【０００３】
ＣＳＭＡ／ＣＡ方式は、各無線端末がパケットデータを１つのアクセスポイント（基地局）を介して他の端末に送信する前に、一定の待ち時間（この時間をバックオフという）待ってから、チャネルが空いているかどうかキャリアセンスし、空いていればパケットデータを送信する方式である。そして、パケットを送信した後は、再び、バックオフに入り、以後同様な動作を繰り返し他の端末のパケットデータと衝突しないタイミングでパケットデータを送信するようにしている。尚、キャリアセンスしてチャネルが空いていなければ、再び、バックオフに入り、バックオフ後にキャリアセンスを行い、チャネルが空くまで上記動作を繰り返す。
【０００４】
そして、複数点在する各無線ＬＡＮはそれぞれ独立したサービスエリア内において１つの独立したアクセスポイント（基地局）を有し、そのサービスエリア内の複数の端末はそのエリアのアクセスポイントを介してそれぞれ通信が行われている。
【０００５】
ところで、各無線ＬＡＮはそれぞれ独立していてその各基地局で使用されるチャネル（キャリア）の周波数はそれぞれ相違している。各無線ＬＡＮはそれぞれ独立して点在していたため、他の無線ＬＡＮを利用する場合には、一旦通信を切った後、利用したい無線ＬＡＮのサービスエリア内に移動してそのエリアのアクセスポイント（基地局）を介して通信を行っていた。
【０００６】
また、近年、各無線ＬＡＮはそれぞれ独立して点在していたが、図４に示すように、各無線ＬＡＮ５１，５２，５３のサービスエリアＺ５１，Ｚ５２，Ｚ５３の各間に新たな無線ＬＡＮ６１，６２のサービスエリアＺ６１，Ｚ６２を構築し、無線端末を移動しながら広い範囲を、通信を維持しながら利用できることが望まれている（例えば、非特許文献１）。
【０００７】
【非特許文献１】
日経ＢＰ社 日経インターネットテクノロジー 2002.3 P102〜P105.
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記したように、各無線ＬＡＮ５１〜５３，６１，６２はそれぞれに独立していてその各基地局５１ａ〜５３ａ，６１ａ，６２ａで使用されるチャネル（キャリア信号）の周波数はそれぞれ相違している。そして、無線ＬＡＮのアクセス方式は、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式で行っているため、例えば、無線ＬＡＮ５１のサービスエリアＺ５１から無線ＬＡＮ６１のサービスエリアＺ６１に移動する際、無線端末は、サービスエリアＺ５１とサービスエリアＺ６２が重合するエリアＺｘを通過してサービスエリアＺ６１に到る。このとき、チャネルの周波数が切り替わることになり、キャリアセンスをどのようにしたらよいか問題となる。さらに、無線端末が、重合するエリアＺ６１に移動しているとき、複数（この場合２つ）のアクセスポイント（基地局５１ａ，６１ａ）が存在することになり、キャリアセンスして通信を維持するにはどのようにしたらよいか問題となる。
【０００９】
本発明の目的は、上記問題点を解消するためになされたものであって、複数の基地局から送信されるキャリア信号を事前に検出して、無線端末がパケット通信を維持しながら各無線ＬＡＮ間を移動することができる無線パケット通信方法及び無線パケット通信システムを提供するにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、それぞれコアネット上のルータに接続されるとともにそれぞれキャリア信号の周波数の異なる複数の基地局に対して、無線端末が搬送波感知多重アクセス／衝突回避（ＣＳＭＡ）方式でパケットデータを送受信を行うとともに、前記コアネット上のルータがサーバにて管理制御されている無線パケット通信方法において、前記無線端末が、バックオフ期間中に前記キャリア信号の電界強度を測定し、その測定結果に基づいて移動先情報を作成し、その作成した移動先情報と現在通信に使っている基地局のアドレスを前記サーバに送信し、前記サーバが、前記移動先情報と現在通信に使っている基地局のアドレスとに基づいて前記無線端末の移動先の基地局を求め、その求めた移動先の基地局に接続されるルータを特定し、そのルータを管理制御して前記無線端末あてのパケットデータが、前記現在通信に使っている基地局以外に、前記移動先の基地局からも送信されるようにした。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の無線パケット通信方法において、前記キャリア信号の電界強度の測定は、現在通信に使っている基地局以外の基地局のキャリア信号について電界強度を測定する。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の無線パケット通信方法において、前記キャリア信号の電界強度の測定は、複数回のバックオフ期間に分けて各キャリア信号の電界強度を測定する。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか一つに記載の無線通信パケット通信方法において、前記移動先情報は、測定した電界強度のうち最も電界強度の強いキャリア信号に基づいて作成された情報である。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、それぞれコアネット上のルータに接続されるとともにそれぞれキャリア信号の周波数の異なる複数の基地局に対して、無線端末が搬送波感知多重アクセス／衝突回避（ＣＳＭＡ）方式でパケットデータを送受信を行うとともに、前記コアネット上のルータがサーバにて管理制御されている無線パケット通信システムにおいて、前記無線端末は、バックオフ期間中に、前記キャリア信号の電界強度を測定する測定手段と、前記測定結果に基づいて移動先情報を作成する作成手段と、その作成した移動先情報と現在通信に使っている基地局のアドレスをバックオフ期間終了前に前記サーバに送信する送信手段とを備え、前記サーバは、前記移動先情報と現在通信に使っている基地局のアドレスとに基づいて前記無線端末の移動先の基地局を求め、その求めた移動先の基地局に接続されるルータを特定し、そのルータに対し前記無線端末あてのパケットデータを、前記現在通信に使っている基地局以外に、前記移動先基地局からも送信させるように管理制御する機能を備えた。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の無線パケット通信システムにおいて、前記測定手段は、現在通信に使っている基地局以外の基地局のキャリア信号について電界強度を測定する。
【００１６】
（作用）
請求項１に記載の発明によれば、無線端末は、バックオフ期間中に、キャリア信号の電界強度を測定し、その測定結果に基づいて移動先情報を作成し、その作成した移動先情報と現在通信に使っている基地局のアドレスを、前記サーバに送信する。サーバは、移動先情報と現在通信に使っている基地局のアドレスとに基づいて無線端末の移動先の基地局を求め、その求めた移動先の基地局に接続されるルータを特定する。そして、サーバは、そのルータを管理制御して前記無線端末宛のパケットデータを、前記現在通信に使っている基地局以外に、前記移動先の基地局からも送信させる。
従って、無線端末はパケット通信を維持しながら各無線ＬＡＮ間を移動することができる。
【００１７】
請求項２に記載の発明によれば、キャリア信号の電界強度の測定について、現在通信に使っている基地局のキャリア信号以外の基地局のキャリア信号について電界強度を測定され、移動先情報が作成される。
【００１８】
請求項３に記載の発明によれば、キャリア信号の電界強度の測定は、複数回のバックオフ期間に分けて各キャリア信号の電界強度が測定される。従って、移動先情報は、複数回のバックオフが行われて送信される。
【００１９】
請求項４に記載の発明によれば、移動先情報は、測定した電界強度のうち最も電界強度の強いキャリア信号に基づいて作成される。従って、最も電界強度の強いキャリア信号を発信する基地局から前記無線端末宛のパケットデータが送信される。
【００２０】
請求項５に記載の発明によれば、バックオフ期間中に、測定手段が基地局のキャリア信号の電界強度を測定すると、作成手段がその測定結果に基づいて移動先情報を作成する。そして、送信手段がその作成した移動先情報と現在通信に使っている基地局のアドレスをバックオフ期間終了前に前記ルータを管理制御するサーバに送信する。サーバは、その移動先情報と現在通信に使っている基地局のアドレスとに基づいて前記無線端末の移動先の基地局を求め、その求めた移動先の基地局に接続されるルータを特定し、そのルータに対し前記無線端末宛のパケットデータを、前記現在通信に使っている基地局以外に、前記移動先基地局からも送信させる。
従って、無線端末は通信を維持しながら各無線ＬＡＮ間を移動することができる。
【００２１】
請求項６に記載の発明によれば、測定手段は、現在通信に使っている基地局以外の基地局のキャリア信号について電界強度を測定し、作成手段にてその測定結果に基づく移動先情報が作成される。
【００２２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。図１は、本発明を具体化したネットワークの構成を説明するための説明図である。
【００２３】
図１において、ネットワーク１０は、第１〜第４無線ＬＡＮ１１〜１４と各無線ＬＡＮ１１〜１４とを接続するインターネットからなるコアネットワーク１５、無線端末１６とから構成されている。第１〜第４無線ＬＡＮ１１〜１４はそれぞれ１つのアクセスポイントとしての第１〜第４基地局１１ａ〜１４ａを有している。各基地局１１ａ〜１４ａから発信されるキャリア信号が届く範囲をそれぞれ第１〜第４サービスエリアＺ１〜Ｚ４としている。そして、図１に示すように、第１〜第４サービスエリアＺ１〜Ｚ４は、隣接する他の第１〜第４サービスエリアＺ１〜Ｚ４とその一部が互いに重なるように構成されている。
【００２４】
因みに、第１サービスエリアＺ１と第２サービスエリアＺ２とが重なっている部分を第１重合通信エリアＺ１１としている。又、第１サービスエリアＺ１と第３サービスエリアＺ３とが重なっている部分を第２重合通信エリアＺ１２としている。さらに、第１〜第３サービスエリアＺ１〜Ｚ３が重なっている部分を第３重合通信エリアＺ１３としている。又、第２サービスエリアＺ２と第３サービスエリアＺ３とが重なっている部分を第４重合通信エリアＺ１４としている。さらに、第３サービスエリアＺ３と第４サービスエリアＺ４とが重なっている部分を第５重合通信エリアＺ１５としている。
【００２５】
本実施形態では、各基地局１１ａ〜１４ａから発信されるキャリア信号の周波数ｆ１〜ｆ４はそれぞれ相違している。従って、第１重合通信エリアＺ１１には、周波数ｆ１，ｆ２の２つのキャリア信号が存在する。第２重合通信エリアＺ１２には、周波数ｆ１，ｆ３のキャリア信号が２つ存在する。第３重合通信エリアＺ１３には、周波数ｆ１，ｆ２，ｆ３の３つのキャリア信号が存在する。第４重合通信エリアＺ１４には、周波数ｆ２，ｆ３の２つのキャリア信号が存在する。第５重合通信エリアＺ１５には、周波数ｆ３，ｆ４の２つのキャリア信号が存在する。
【００２６】
各無線ＬＡＮ１１〜１４はコアネットワーク１５に接続されるようになっている。前記第１及び第２無線ＬＡＮ１１，１２の第１及び第２基地局１１ａ，１２ａはコアネットワーク１５の第１エッジルータ２１にそれぞれ接続されている。前記第２及び第３無線ＬＡＮ１３，１４の第２及び第３基地局１２ａ，１３ａはコアネットワーク１５の第２エッジルータ２２にそれぞれ接続されている。そして、第１及び第２エッジルータ２１，２２は、それぞれ共通のコアルータ２３に接続されている。又、コアネットワーク１５上には、前記第１及び第２エッジルータ２１，２２、コアルータ２３及びその他のエッジルータ２４並びにその他のコアルータ２５を管理制御するためのサーバ３０が設けられている。
【００２７】
無線端末１６は、現在使用している第１〜第４無線ＬＡＮ１１〜１４内の他の無線端末１６と、他の第１〜第４無線ＬＡＮ１１〜１４にある他の無線端末１６と、及び、コアネットワーク１５を介してその他のＩＰ端末１７との間でパケット通信を行うことができる。
【００２８】
図２は、無線端末１６の電気的構成を示すブロック回路図を示す。図２において、無線端末１６は、無線インターフェース３１、ＲＦ部３２、外部記憶装置３３、入力装置３４、表示装置３５、信号処理装置３６、ＲＯＭ３７及びＲＡＭ３８とから構成されている。無線インターフェース３１は、それぞれ第１〜第４無線ＬＡＮ１１〜１４の基地局１１ａ〜１４ａから前記他の無線端末１６又はＩＰ端末１７からのパケットデータを受信したり、信号処理装置３６が生成したパケットデータを基地局１１ａ〜１４ａに送信して前記他の無線端末１６又はＩＰ端末１７に送信したりする。又、無線インターフェース３１は、キャリア信号の電界強度を検出するための基地局１１ａ〜１４ａから発信されるキャリア信号を受信し、信号処理装置３６に出力するようになっている。
【００２９】
ＲＦ部３２は、局部発振器を含み、第１〜第４無線ＬＡＮ１１〜１４の基地局１１ａ〜１４ａからそれぞれ発信される周波数ｆ１，ｆ２，ｆ３，ｆ４のキャリア信号と同じ周波数の局部発振信号を生成する。
【００３０】
外部記憶装置３３は、ボイス、ビデオ、メッセージアプリケーション等のメディア通信のための各種アプリケーションプログラムが記憶されている。
入力装置３４は、各種通信を実行するために操作する操作スイッチを含み、その操作スイッチの操作に基づいて操作信号が信号処理装置３６に出力される。表示装置３５は、液晶ディスプレイ装置を含み、信号処理装置３６からの画像信号に基づいて文字、静止画、動画等を表示する。
【００３１】
測定手段、作成手段及び送信手段としての信号処理装置３６は、マイクロコンピュータを含み、ＲＯＭ３７に記憶した制御プログラムに基づいてパケット通信のための各種信号処理を実行し、その時々で演算した演算結果をＲＡＭ３８に一時記憶するようになっている。
【００３２】
信号処理装置３６は、入力装置３４の操作スイッチの操作に基づいて他の無線端末１６又はＩＰ端末１７に転送するためのパケットデータを作成しその生成したパケットデータを第１〜第４基地局１１ａ〜１４ａに無線ＩＦ３1を介して送信する。その際、信号処理装置３６は、パケットデータを第１〜第４基地局１１ａ〜１４ａに送信する前に、予め定めたバックオフ時間経過した後、チャネルが空いているかどうかキャリアセンスし、空いていればパケットデータを送信する処理動作行う。信号処理装置３６は、いわゆるＣＳＭＡ／ＣＡ方式の信号処理を行う。
【００３３】
信号処理装置３６は、前記バックオフ期間中に、現在通信に使っている無線ＬＡＮの基地局以外の基地局から発信されているキャリア信号の電界強度を測定する。信号処理装置３６は、現在通信に使っている無線ＬＡＮの基地局以外の基地局から発信されているキャリア信号の周波数ｆ１〜ｆ４と同じ周波数の局部発振信号と、無線ＩＦ３１を介して入力されるキャリア信号を入力する。そして、信号処理装置３６は、局部発振信号とキャリア信号とに基づいて目的の基地局から発信されているキャリア信号のみを抽出しその抽出したキャリア信号の電界強度を求めるようになっている。
【００３４】
例えば、図１において、無線端末１６が第１無線ＬＡＮ１１を使って通信を行っている場合には、該無線端末１６は、バックオフ期間中に、第２〜第４無線ＬＡＮ１２〜１４の各基地局１２ａ〜１４ａから発信されているそれぞれ異なる周波数ｆ２、ｆ３、ｆ４のキャリア信号の電界強度を求める。因みに、無線端末１６が第２無線ＬＡＮ１２を使って通信を行っている場合には、該無線端末１６は、バックオフ期間中に、第１、第３、第４無線ＬＡＮ１１，１３，１４の各基地局１１ａ，１３ａ，１４ａから発信されているそれぞれ異なる周波数ｆ１、ｆ３、ｆ４のキャリア信号の電界強度を求める。又、無線端末１６が第３無線ＬＡＮ１３を使って通信を行っている場合には、該無線端末１６は、バックオフ期間中に、第１、第２、第４無線ＬＡＮ１１，１２，１４の各基地局１１ａ，１２ａ，１４ａから発信されているそれぞれ異なる周波数ｆ１、ｆ２、ｆ４のキャリア信号の電界強度を求める。さらに、無線端末１６が第４無線ＬＡＮ１４を使って通信を行っている場合には、該無線端末１６は、バックオフ期間中に、第１〜第３無線ＬＡＮ１１〜１３の各基地局１１ａ〜１３ａから発信されているそれぞれ異なる周波数ｆ１〜ｆ３のキャリア信号の電界強度を求める。
【００３５】
信号処理装置３６は、各キャリア信号の電界強度を求めると、最も電界強度が強かったキャリア信号がどれかを求め、その最も最も電界強度が強かったキャリア信号に関する情報（移動先情報）を作成する。そして、信号処理装置３６は、この移動先情報、現在通信に使用している基地局のＩＰアドレス及びこの無線端末１６のＩＰアドレスを、前記コアネットワーク１５上のサーバ３０に送信するようになっている。信号処理装置３６は、このサーバ３０に対して移動先情報、基地局のＩＰアドレス及び無線端末１６のＩＰアドレスを送信するまでの一連の処理を、前記バックオフ期間が終了するまでに完了するようになっている。
【００３６】
信号処理装置３６は、バックオフ期間が終了すると、直ちに、現在通信に使っている無線ＬＡＮの基地局から発信されているキャリア信号の周波数と同じ周波数の局部発振信号をＲＦ部３２から入力する。つまり、信号処理装置３６が次に行うキャリアセンス、パケット送信及びパケット受信等を実行するためにＲＦ部３２からの局部発振信号をバックオフ期間前の周波数に戻すようになっている。
【００３７】
前記サーバ３０は、移動先情報、基地局のＩＰアドレス及び無線端末１６のＩＰアドレスを入力すると、移動先情報及び基地局のＩＰアドレスに基づいてその無線端末１６の移動先（ハンドオーバー先）を該サーバ３０に備えたデータベースを使って検索する。このとき、例えば、基地局のＩＰアドレスが第１基地局１１ａであり、移動先情報が第２基地局１２ａから発信されるキャリア信号が最も電界強度が強いという情報であったとする。サーバ３０は、無線端末１６が、第１基地局１１ａ（第１無線ＬＡＮ１１）から第２基地局１２ａ（第２無線ＬＡＮ１２）に移動中と判断する。つまり、サーバ３０は、図１に示す前記第１重合通信エリアＺ１１に無線端末１６が移動し、その先の移動先が第２無線ＬＡＮ１２（第２基地局１２ａ）と判断する。
【００３８】
サーバ３０は、移動先の基地局を割り出すと、その移動先の基地局と接続されているエッジルータを特定し、そのエッジルータに該無線端末１６に対して送信されるパケットデータを該基地局にも送信させるための情報（無線端末のＩＰアドレス）を複写する。
【００３９】
つまり、無線端末１６が第１基地局１１ａから第２基地局１２ａに移動している場合には、サーバ３０は、第２基地局１２ａと接続される第１エッジルータ２１に対して、送信されるパケットデータを第１基地局１１ａの他に第２基地局１２ａにも送信させるための情報（無線端末のＩＰアドレス）を複写する。従って、無線端末１６が送信したパケットデータに対して相手側からの送信されてくるパケットデータは、第１基地局１１ａから第１サービスエリアＺ１に送信されるとともに、第２基地局１２ａから第２サービスエリアＺ２に送信されることになる。
【００４０】
尚、無線端末１６が第１基地局１１ａから第３基地局１３ａに移動している場合には、第３基地局１３ａは第２エッジルータ２２に接続され、第１基地局１１ａの第１エッジルータ２１と相違する。その場合、サーバ３０は、第２エッジルータ２２に該無線端末１６に対して送信されるパケットデータを第３基地局１３ａにも送信させるための情報（無線端末のＩＰアドレス）を複写する。さらに、サーバ３０は、第１及び第２エッジルータ２１，２２の共通のコアルータ２３に該無線端末１６に対して送信されるパケットデータを第１エッジルータ２１のほかに第２エッジルータ２２にも送信させるための情報（第２エッジルータ２１のＩＰアドレス）を複写する。
【００４１】
次に、上記のように構成した無線ＬＡＮのパケット通信システムの作用について図３に従って説明する。
今、第１無線ＬＡＮ１１を使って無線端末１６が、コアネット１５を介してＩＰ端末１７と通信を行っている。このとき、無線端末１６からＩＰ端末１７に送信されるパケットデータの転送経路は、第１基地局１１ａ→第１エッジルータ２１→コアルータ２３→コアルータ２５→エッジルータ２４→ＩＰ端末１７となる。又、ＩＰ端末１７から無線端末１６に送信されるパケットデータの転送経路は、エッジルータ２４→コアルータ２５→コアルータ２３→第１エッジルータ２１→第１基地局１１ａ→無線端末１６となる。
【００４２】
このとき、第１エッジルータ２１には、ＩＰ端末１７から無線端末１６へのパケットデータは、第１基地局１１ａに送信するデータが書き込まれている。コアルータ２３には、ＩＰ端末１７から無線端末１６へのパケットデータは、第１エッジルータ２１に送信するデータが書き込まれている。
【００４３】
そして、この状態において、無線端末１６は、バックオフ期間になる毎に、ＲＦ部３２の局部発振信号の周波数を切り替えて、第２〜第４基地局１２ａ〜１４ａから発振されるそれぞれ異なる周波数ｆ２、ｆ３、ｆ４のキャリア信号の電界強度を求める。このとき、無線端末１６は第２〜第４基地局１２ａ〜１４ａのサービスエリアＺ２〜Ｚ４外なので、電界強度はゼロである。従って、信号処理装置３６は、第１サービスエリアＺ１内を無線端末１６が移動していないと判断して、その旨をサーバ３０に送信する。サーバ３０は、第１エッジルータ２１及びコアルータ２３に対して何もしないで無線端末１６とＩＰ端末１７との通信を行わせる。
【００４４】
そして、無線端末１６が第１基地局１１ａから第２基地局１２ａに向かって移動し第１重合通信エリアＺ１１に位置すると、無線端末１６の信号処理装置３６は、第２基地局１２ａから発振されるキャリア信号の電界強度が最も強いことを割り出す。そして、信号処理装置３６は、この移動先情報、第１基地局１１ａのＩＰアドレス及びこの無線端末１６のＩＰアドレスを、前記コアネット１５上のサーバ３０に送信する。
【００４５】
サーバ３０は、移動先情報及び第１基地局１１ａのＩＰアドレスに基づいてその無線端末１６の移動先（ハンドオーバー先）をデータベースにて検索し、無線端末１６が、第１重合通信エリアＺ１１にあって、しかも、その先の移動先が第２基地局１２ａと判断する。
【００４６】
サーバ３０は、移動先の第２基地局１２ａを割り出すと、その第２基地局１２ａが第１エッジルータ２１と接続されていることを特定し、第１エッジルータ２１にＩＰ端末１７から無線端末１６に対して送信されるパケットデータを第２基地局１２ａにも送信させるための無線端末１６のＩＰアドレスを複写する。
【００４７】
従って、ＩＰ端末１７から無線端末１６あてに送信されるパケットデータは、第１基地局１１ａ及び第２基地局１２ａからも送信されることになる。つまり、無線端末１６は、無線端末１６が第１基地局１１ａから第２基地局１２ａに移っても事前に第１重合通信エリアＺ１１に位置した時点で、第１基地局１１ａの他に第２基地局１２ａからＩＰ端末１７からのパケットデータが送信される。その結果、実通信が途絶えないで基地局から基地局への移動が可能になる。
【００４８】
次に、上記のように構成した実施形態の特徴を以下に説明する。
（１）上記実施形態では、無線端末１６の信号処理装置３６において、バックオフ期間中に、各基地局１１ａ〜１４ａから発信されるキャリア信号の電界強度を検出し、最も電界強度の強いキャリア信号に基づく情報（移動先度情報）と、現在使用している基地局のＩＰアドレス及び無線端末１６のＩＰアドレスを作成し、その作成した情報及びＩＰアドレスをサーバ３０に送信した。
【００４９】
そして、サーバ３０は、信号処理装置３６が作成した情報及びＩＰアドレスに基づいてその移動先の基地局から通信相手先からのパケットデータが発信されるように、その移動先の基地局と接続されるエッジルータ２１，２２等にＩＰアドレスを書き込むようにした。
【００５０】
従って、無線端末１６は、現在の基地局から異なる基地局に移っても相手とパケット通信を維持しながら移動することができる。
（２）上記実施形態では、各基地局１１ａ〜１４ａのキャリア信号の電界強度を検出及びサーバ３０への移動先度情報、ＩＰアドレス等の送信及び無線端末１６のＩＰアドレスの送信を、バックオフ期間中に行った。従って、信号処理装置３６は、本来のパケット通信のための信号処理に大きな支障をきたすことがない。
【００５１】
（３）上記実施形態では、最も電界強度の強いキャリア信号の判定を無線端末１６側で実行させたので、サーバ３０の負荷を軽減させることができる。
尚、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
【００５２】
○上記実施形態では、キャリア信号の電界強度の検出は、現在使用している基地局を除いた基地局全てのキャリア信号の電界強度を１回のバックオフ期間中に検出した。これを、複数回のバックオフ期間に分けて基地局を除いた基地局全てのキャリア信号の電界強度を検出するようにしてもよい。この場合、全てのキャリア信号を検出した後に、最も電界強度の強いキャリア信号を求め移動先情報を求めることになる。
【００５３】
○上記実施形態では、キャリア信号の電界強度の検出は、現在使用している基地局を除いた基地局全てのキャリア信号の電界強度から移動先情報を作成した。これを、現在通信に使っている基地局のキャリア信号の電界強度も比較の対象にして最も電界強度の強いキャリア信号に基づいて移動先情報を生成してもよい。この場合、現在通信に使っている基地局のキャリア信号が最も強い場合、サーバ３０は、ルータ２１，２２への新たなＩＰアドレスの書き込みは行わないことになる。
【００５４】
○上記実施形態では、現在使用している基地局を除いた基地局全てのキャリア信号うち、最も電界強度の強いものを選んだ。これを、予め定めた値以上の電界強度を持つキャリア信号の中から１番、複数番まで、又は全て選ぶようにしてもよい。この場合、全てのキャリア信号について、その電界強度が予め定めた値未満になった場合には、上記実施形態と同様にキャリア信号の電界強度はゼロとして扱うことになる。又、複数選んでそれを移動先情報としてサーバ３０に送信した場合、サーバ３０は、対象となる基地局からパケットデータが送信されるようにルータ２１，２２に新たなＩＰアドレスの書き込むことになる。従って、例えば、図１において、第３重合通信エリアＺ１３に無線端末１６が位置したとき、それぞれの第１〜第３基地局１１ａ〜１３ａからパケットデータが送信されることになる。
【００５５】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、無線端末がパケット通信を維持しながら各無線ＬＡＮ間を移動することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を具体化したネットワークの構成を示すブロック回路。
【図２】無線端末の電気的構成を説明するためのブロック回路図。
【図３】無線端末が他の基地局に移動するときのシーケンスチャート。
【図４】従来のネットワークの構成を示すブロック回路。
【符号の説明】
１０…ネットワーク
１１〜１４…第１〜第４無線ＬＡＮ
１１ａ〜１４ａ…基地局
１５…コアネットワーク
１６…無線端末
１７…ＩＰ端末
２１…第１エッジルータ
２２…第２エッジルータ
２３…コアルータ
３０…サーバ
３１…無線インターフェース（無線ＩＦ）
３２…ＲＦ部
３３…外部記憶装置
３４…入力装置
３５…表示装置
３６…測定手段、作成手段及び送信手段としての信号処理装置
３７…ＲＯＭ
３８…ＲＡＭ
Ｚ１〜Ｚ４…通信エリア
Ｚ１１〜Ｚ１５…第１重合通信エリア〜第５重合通信エリア
【発明の属する技術分野】
本発明は無線パケット通信方法及び無線パケット通信システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
無線ＬＡＮは、その利便性から普及の一途を続け、そのサービスエリアを益々広げている。無線ＬＡＮのアクセス方式は、無線ＬＡＮが衝突（コリジョン）を検知できないために、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance；搬送波感知多重アクセス／衝突回避）方式が採用されている。
【０００３】
ＣＳＭＡ／ＣＡ方式は、各無線端末がパケットデータを１つのアクセスポイント（基地局）を介して他の端末に送信する前に、一定の待ち時間（この時間をバックオフという）待ってから、チャネルが空いているかどうかキャリアセンスし、空いていればパケットデータを送信する方式である。そして、パケットを送信した後は、再び、バックオフに入り、以後同様な動作を繰り返し他の端末のパケットデータと衝突しないタイミングでパケットデータを送信するようにしている。尚、キャリアセンスしてチャネルが空いていなければ、再び、バックオフに入り、バックオフ後にキャリアセンスを行い、チャネルが空くまで上記動作を繰り返す。
【０００４】
そして、複数点在する各無線ＬＡＮはそれぞれ独立したサービスエリア内において１つの独立したアクセスポイント（基地局）を有し、そのサービスエリア内の複数の端末はそのエリアのアクセスポイントを介してそれぞれ通信が行われている。
【０００５】
ところで、各無線ＬＡＮはそれぞれ独立していてその各基地局で使用されるチャネル（キャリア）の周波数はそれぞれ相違している。各無線ＬＡＮはそれぞれ独立して点在していたため、他の無線ＬＡＮを利用する場合には、一旦通信を切った後、利用したい無線ＬＡＮのサービスエリア内に移動してそのエリアのアクセスポイント（基地局）を介して通信を行っていた。
【０００６】
また、近年、各無線ＬＡＮはそれぞれ独立して点在していたが、図４に示すように、各無線ＬＡＮ５１，５２，５３のサービスエリアＺ５１，Ｚ５２，Ｚ５３の各間に新たな無線ＬＡＮ６１，６２のサービスエリアＺ６１，Ｚ６２を構築し、無線端末を移動しながら広い範囲を、通信を維持しながら利用できることが望まれている（例えば、非特許文献１）。
【０００７】
【非特許文献１】
日経ＢＰ社 日経インターネットテクノロジー 2002.3 P102〜P105.
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記したように、各無線ＬＡＮ５１〜５３，６１，６２はそれぞれに独立していてその各基地局５１ａ〜５３ａ，６１ａ，６２ａで使用されるチャネル（キャリア信号）の周波数はそれぞれ相違している。そして、無線ＬＡＮのアクセス方式は、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式で行っているため、例えば、無線ＬＡＮ５１のサービスエリアＺ５１から無線ＬＡＮ６１のサービスエリアＺ６１に移動する際、無線端末は、サービスエリアＺ５１とサービスエリアＺ６２が重合するエリアＺｘを通過してサービスエリアＺ６１に到る。このとき、チャネルの周波数が切り替わることになり、キャリアセンスをどのようにしたらよいか問題となる。さらに、無線端末が、重合するエリアＺ６１に移動しているとき、複数（この場合２つ）のアクセスポイント（基地局５１ａ，６１ａ）が存在することになり、キャリアセンスして通信を維持するにはどのようにしたらよいか問題となる。
【０００９】
本発明の目的は、上記問題点を解消するためになされたものであって、複数の基地局から送信されるキャリア信号を事前に検出して、無線端末がパケット通信を維持しながら各無線ＬＡＮ間を移動することができる無線パケット通信方法及び無線パケット通信システムを提供するにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、それぞれコアネット上のルータに接続されるとともにそれぞれキャリア信号の周波数の異なる複数の基地局に対して、無線端末が搬送波感知多重アクセス／衝突回避（ＣＳＭＡ）方式でパケットデータを送受信を行うとともに、前記コアネット上のルータがサーバにて管理制御されている無線パケット通信方法において、前記無線端末が、バックオフ期間中に前記キャリア信号の電界強度を測定し、その測定結果に基づいて移動先情報を作成し、その作成した移動先情報と現在通信に使っている基地局のアドレスを前記サーバに送信し、前記サーバが、前記移動先情報と現在通信に使っている基地局のアドレスとに基づいて前記無線端末の移動先の基地局を求め、その求めた移動先の基地局に接続されるルータを特定し、そのルータを管理制御して前記無線端末あてのパケットデータが、前記現在通信に使っている基地局以外に、前記移動先の基地局からも送信されるようにした。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の無線パケット通信方法において、前記キャリア信号の電界強度の測定は、現在通信に使っている基地局以外の基地局のキャリア信号について電界強度を測定する。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の無線パケット通信方法において、前記キャリア信号の電界強度の測定は、複数回のバックオフ期間に分けて各キャリア信号の電界強度を測定する。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか一つに記載の無線通信パケット通信方法において、前記移動先情報は、測定した電界強度のうち最も電界強度の強いキャリア信号に基づいて作成された情報である。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、それぞれコアネット上のルータに接続されるとともにそれぞれキャリア信号の周波数の異なる複数の基地局に対して、無線端末が搬送波感知多重アクセス／衝突回避（ＣＳＭＡ）方式でパケットデータを送受信を行うとともに、前記コアネット上のルータがサーバにて管理制御されている無線パケット通信システムにおいて、前記無線端末は、バックオフ期間中に、前記キャリア信号の電界強度を測定する測定手段と、前記測定結果に基づいて移動先情報を作成する作成手段と、その作成した移動先情報と現在通信に使っている基地局のアドレスをバックオフ期間終了前に前記サーバに送信する送信手段とを備え、前記サーバは、前記移動先情報と現在通信に使っている基地局のアドレスとに基づいて前記無線端末の移動先の基地局を求め、その求めた移動先の基地局に接続されるルータを特定し、そのルータに対し前記無線端末あてのパケットデータを、前記現在通信に使っている基地局以外に、前記移動先基地局からも送信させるように管理制御する機能を備えた。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の無線パケット通信システムにおいて、前記測定手段は、現在通信に使っている基地局以外の基地局のキャリア信号について電界強度を測定する。
【００１６】
（作用）
請求項１に記載の発明によれば、無線端末は、バックオフ期間中に、キャリア信号の電界強度を測定し、その測定結果に基づいて移動先情報を作成し、その作成した移動先情報と現在通信に使っている基地局のアドレスを、前記サーバに送信する。サーバは、移動先情報と現在通信に使っている基地局のアドレスとに基づいて無線端末の移動先の基地局を求め、その求めた移動先の基地局に接続されるルータを特定する。そして、サーバは、そのルータを管理制御して前記無線端末宛のパケットデータを、前記現在通信に使っている基地局以外に、前記移動先の基地局からも送信させる。
従って、無線端末はパケット通信を維持しながら各無線ＬＡＮ間を移動することができる。
【００１７】
請求項２に記載の発明によれば、キャリア信号の電界強度の測定について、現在通信に使っている基地局のキャリア信号以外の基地局のキャリア信号について電界強度を測定され、移動先情報が作成される。
【００１８】
請求項３に記載の発明によれば、キャリア信号の電界強度の測定は、複数回のバックオフ期間に分けて各キャリア信号の電界強度が測定される。従って、移動先情報は、複数回のバックオフが行われて送信される。
【００１９】
請求項４に記載の発明によれば、移動先情報は、測定した電界強度のうち最も電界強度の強いキャリア信号に基づいて作成される。従って、最も電界強度の強いキャリア信号を発信する基地局から前記無線端末宛のパケットデータが送信される。
【００２０】
請求項５に記載の発明によれば、バックオフ期間中に、測定手段が基地局のキャリア信号の電界強度を測定すると、作成手段がその測定結果に基づいて移動先情報を作成する。そして、送信手段がその作成した移動先情報と現在通信に使っている基地局のアドレスをバックオフ期間終了前に前記ルータを管理制御するサーバに送信する。サーバは、その移動先情報と現在通信に使っている基地局のアドレスとに基づいて前記無線端末の移動先の基地局を求め、その求めた移動先の基地局に接続されるルータを特定し、そのルータに対し前記無線端末宛のパケットデータを、前記現在通信に使っている基地局以外に、前記移動先基地局からも送信させる。
従って、無線端末は通信を維持しながら各無線ＬＡＮ間を移動することができる。
【００２１】
請求項６に記載の発明によれば、測定手段は、現在通信に使っている基地局以外の基地局のキャリア信号について電界強度を測定し、作成手段にてその測定結果に基づく移動先情報が作成される。
【００２２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。図１は、本発明を具体化したネットワークの構成を説明するための説明図である。
【００２３】
図１において、ネットワーク１０は、第１〜第４無線ＬＡＮ１１〜１４と各無線ＬＡＮ１１〜１４とを接続するインターネットからなるコアネットワーク１５、無線端末１６とから構成されている。第１〜第４無線ＬＡＮ１１〜１４はそれぞれ１つのアクセスポイントとしての第１〜第４基地局１１ａ〜１４ａを有している。各基地局１１ａ〜１４ａから発信されるキャリア信号が届く範囲をそれぞれ第１〜第４サービスエリアＺ１〜Ｚ４としている。そして、図１に示すように、第１〜第４サービスエリアＺ１〜Ｚ４は、隣接する他の第１〜第４サービスエリアＺ１〜Ｚ４とその一部が互いに重なるように構成されている。
【００２４】
因みに、第１サービスエリアＺ１と第２サービスエリアＺ２とが重なっている部分を第１重合通信エリアＺ１１としている。又、第１サービスエリアＺ１と第３サービスエリアＺ３とが重なっている部分を第２重合通信エリアＺ１２としている。さらに、第１〜第３サービスエリアＺ１〜Ｚ３が重なっている部分を第３重合通信エリアＺ１３としている。又、第２サービスエリアＺ２と第３サービスエリアＺ３とが重なっている部分を第４重合通信エリアＺ１４としている。さらに、第３サービスエリアＺ３と第４サービスエリアＺ４とが重なっている部分を第５重合通信エリアＺ１５としている。
【００２５】
本実施形態では、各基地局１１ａ〜１４ａから発信されるキャリア信号の周波数ｆ１〜ｆ４はそれぞれ相違している。従って、第１重合通信エリアＺ１１には、周波数ｆ１，ｆ２の２つのキャリア信号が存在する。第２重合通信エリアＺ１２には、周波数ｆ１，ｆ３のキャリア信号が２つ存在する。第３重合通信エリアＺ１３には、周波数ｆ１，ｆ２，ｆ３の３つのキャリア信号が存在する。第４重合通信エリアＺ１４には、周波数ｆ２，ｆ３の２つのキャリア信号が存在する。第５重合通信エリアＺ１５には、周波数ｆ３，ｆ４の２つのキャリア信号が存在する。
【００２６】
各無線ＬＡＮ１１〜１４はコアネットワーク１５に接続されるようになっている。前記第１及び第２無線ＬＡＮ１１，１２の第１及び第２基地局１１ａ，１２ａはコアネットワーク１５の第１エッジルータ２１にそれぞれ接続されている。前記第２及び第３無線ＬＡＮ１３，１４の第２及び第３基地局１２ａ，１３ａはコアネットワーク１５の第２エッジルータ２２にそれぞれ接続されている。そして、第１及び第２エッジルータ２１，２２は、それぞれ共通のコアルータ２３に接続されている。又、コアネットワーク１５上には、前記第１及び第２エッジルータ２１，２２、コアルータ２３及びその他のエッジルータ２４並びにその他のコアルータ２５を管理制御するためのサーバ３０が設けられている。
【００２７】
無線端末１６は、現在使用している第１〜第４無線ＬＡＮ１１〜１４内の他の無線端末１６と、他の第１〜第４無線ＬＡＮ１１〜１４にある他の無線端末１６と、及び、コアネットワーク１５を介してその他のＩＰ端末１７との間でパケット通信を行うことができる。
【００２８】
図２は、無線端末１６の電気的構成を示すブロック回路図を示す。図２において、無線端末１６は、無線インターフェース３１、ＲＦ部３２、外部記憶装置３３、入力装置３４、表示装置３５、信号処理装置３６、ＲＯＭ３７及びＲＡＭ３８とから構成されている。無線インターフェース３１は、それぞれ第１〜第４無線ＬＡＮ１１〜１４の基地局１１ａ〜１４ａから前記他の無線端末１６又はＩＰ端末１７からのパケットデータを受信したり、信号処理装置３６が生成したパケットデータを基地局１１ａ〜１４ａに送信して前記他の無線端末１６又はＩＰ端末１７に送信したりする。又、無線インターフェース３１は、キャリア信号の電界強度を検出するための基地局１１ａ〜１４ａから発信されるキャリア信号を受信し、信号処理装置３６に出力するようになっている。
【００２９】
ＲＦ部３２は、局部発振器を含み、第１〜第４無線ＬＡＮ１１〜１４の基地局１１ａ〜１４ａからそれぞれ発信される周波数ｆ１，ｆ２，ｆ３，ｆ４のキャリア信号と同じ周波数の局部発振信号を生成する。
【００３０】
外部記憶装置３３は、ボイス、ビデオ、メッセージアプリケーション等のメディア通信のための各種アプリケーションプログラムが記憶されている。
入力装置３４は、各種通信を実行するために操作する操作スイッチを含み、その操作スイッチの操作に基づいて操作信号が信号処理装置３６に出力される。表示装置３５は、液晶ディスプレイ装置を含み、信号処理装置３６からの画像信号に基づいて文字、静止画、動画等を表示する。
【００３１】
測定手段、作成手段及び送信手段としての信号処理装置３６は、マイクロコンピュータを含み、ＲＯＭ３７に記憶した制御プログラムに基づいてパケット通信のための各種信号処理を実行し、その時々で演算した演算結果をＲＡＭ３８に一時記憶するようになっている。
【００３２】
信号処理装置３６は、入力装置３４の操作スイッチの操作に基づいて他の無線端末１６又はＩＰ端末１７に転送するためのパケットデータを作成しその生成したパケットデータを第１〜第４基地局１１ａ〜１４ａに無線ＩＦ３1を介して送信する。その際、信号処理装置３６は、パケットデータを第１〜第４基地局１１ａ〜１４ａに送信する前に、予め定めたバックオフ時間経過した後、チャネルが空いているかどうかキャリアセンスし、空いていればパケットデータを送信する処理動作行う。信号処理装置３６は、いわゆるＣＳＭＡ／ＣＡ方式の信号処理を行う。
【００３３】
信号処理装置３６は、前記バックオフ期間中に、現在通信に使っている無線ＬＡＮの基地局以外の基地局から発信されているキャリア信号の電界強度を測定する。信号処理装置３６は、現在通信に使っている無線ＬＡＮの基地局以外の基地局から発信されているキャリア信号の周波数ｆ１〜ｆ４と同じ周波数の局部発振信号と、無線ＩＦ３１を介して入力されるキャリア信号を入力する。そして、信号処理装置３６は、局部発振信号とキャリア信号とに基づいて目的の基地局から発信されているキャリア信号のみを抽出しその抽出したキャリア信号の電界強度を求めるようになっている。
【００３４】
例えば、図１において、無線端末１６が第１無線ＬＡＮ１１を使って通信を行っている場合には、該無線端末１６は、バックオフ期間中に、第２〜第４無線ＬＡＮ１２〜１４の各基地局１２ａ〜１４ａから発信されているそれぞれ異なる周波数ｆ２、ｆ３、ｆ４のキャリア信号の電界強度を求める。因みに、無線端末１６が第２無線ＬＡＮ１２を使って通信を行っている場合には、該無線端末１６は、バックオフ期間中に、第１、第３、第４無線ＬＡＮ１１，１３，１４の各基地局１１ａ，１３ａ，１４ａから発信されているそれぞれ異なる周波数ｆ１、ｆ３、ｆ４のキャリア信号の電界強度を求める。又、無線端末１６が第３無線ＬＡＮ１３を使って通信を行っている場合には、該無線端末１６は、バックオフ期間中に、第１、第２、第４無線ＬＡＮ１１，１２，１４の各基地局１１ａ，１２ａ，１４ａから発信されているそれぞれ異なる周波数ｆ１、ｆ２、ｆ４のキャリア信号の電界強度を求める。さらに、無線端末１６が第４無線ＬＡＮ１４を使って通信を行っている場合には、該無線端末１６は、バックオフ期間中に、第１〜第３無線ＬＡＮ１１〜１３の各基地局１１ａ〜１３ａから発信されているそれぞれ異なる周波数ｆ１〜ｆ３のキャリア信号の電界強度を求める。
【００３５】
信号処理装置３６は、各キャリア信号の電界強度を求めると、最も電界強度が強かったキャリア信号がどれかを求め、その最も最も電界強度が強かったキャリア信号に関する情報（移動先情報）を作成する。そして、信号処理装置３６は、この移動先情報、現在通信に使用している基地局のＩＰアドレス及びこの無線端末１６のＩＰアドレスを、前記コアネットワーク１５上のサーバ３０に送信するようになっている。信号処理装置３６は、このサーバ３０に対して移動先情報、基地局のＩＰアドレス及び無線端末１６のＩＰアドレスを送信するまでの一連の処理を、前記バックオフ期間が終了するまでに完了するようになっている。
【００３６】
信号処理装置３６は、バックオフ期間が終了すると、直ちに、現在通信に使っている無線ＬＡＮの基地局から発信されているキャリア信号の周波数と同じ周波数の局部発振信号をＲＦ部３２から入力する。つまり、信号処理装置３６が次に行うキャリアセンス、パケット送信及びパケット受信等を実行するためにＲＦ部３２からの局部発振信号をバックオフ期間前の周波数に戻すようになっている。
【００３７】
前記サーバ３０は、移動先情報、基地局のＩＰアドレス及び無線端末１６のＩＰアドレスを入力すると、移動先情報及び基地局のＩＰアドレスに基づいてその無線端末１６の移動先（ハンドオーバー先）を該サーバ３０に備えたデータベースを使って検索する。このとき、例えば、基地局のＩＰアドレスが第１基地局１１ａであり、移動先情報が第２基地局１２ａから発信されるキャリア信号が最も電界強度が強いという情報であったとする。サーバ３０は、無線端末１６が、第１基地局１１ａ（第１無線ＬＡＮ１１）から第２基地局１２ａ（第２無線ＬＡＮ１２）に移動中と判断する。つまり、サーバ３０は、図１に示す前記第１重合通信エリアＺ１１に無線端末１６が移動し、その先の移動先が第２無線ＬＡＮ１２（第２基地局１２ａ）と判断する。
【００３８】
サーバ３０は、移動先の基地局を割り出すと、その移動先の基地局と接続されているエッジルータを特定し、そのエッジルータに該無線端末１６に対して送信されるパケットデータを該基地局にも送信させるための情報（無線端末のＩＰアドレス）を複写する。
【００３９】
つまり、無線端末１６が第１基地局１１ａから第２基地局１２ａに移動している場合には、サーバ３０は、第２基地局１２ａと接続される第１エッジルータ２１に対して、送信されるパケットデータを第１基地局１１ａの他に第２基地局１２ａにも送信させるための情報（無線端末のＩＰアドレス）を複写する。従って、無線端末１６が送信したパケットデータに対して相手側からの送信されてくるパケットデータは、第１基地局１１ａから第１サービスエリアＺ１に送信されるとともに、第２基地局１２ａから第２サービスエリアＺ２に送信されることになる。
【００４０】
尚、無線端末１６が第１基地局１１ａから第３基地局１３ａに移動している場合には、第３基地局１３ａは第２エッジルータ２２に接続され、第１基地局１１ａの第１エッジルータ２１と相違する。その場合、サーバ３０は、第２エッジルータ２２に該無線端末１６に対して送信されるパケットデータを第３基地局１３ａにも送信させるための情報（無線端末のＩＰアドレス）を複写する。さらに、サーバ３０は、第１及び第２エッジルータ２１，２２の共通のコアルータ２３に該無線端末１６に対して送信されるパケットデータを第１エッジルータ２１のほかに第２エッジルータ２２にも送信させるための情報（第２エッジルータ２１のＩＰアドレス）を複写する。
【００４１】
次に、上記のように構成した無線ＬＡＮのパケット通信システムの作用について図３に従って説明する。
今、第１無線ＬＡＮ１１を使って無線端末１６が、コアネット１５を介してＩＰ端末１７と通信を行っている。このとき、無線端末１６からＩＰ端末１７に送信されるパケットデータの転送経路は、第１基地局１１ａ→第１エッジルータ２１→コアルータ２３→コアルータ２５→エッジルータ２４→ＩＰ端末１７となる。又、ＩＰ端末１７から無線端末１６に送信されるパケットデータの転送経路は、エッジルータ２４→コアルータ２５→コアルータ２３→第１エッジルータ２１→第１基地局１１ａ→無線端末１６となる。
【００４２】
このとき、第１エッジルータ２１には、ＩＰ端末１７から無線端末１６へのパケットデータは、第１基地局１１ａに送信するデータが書き込まれている。コアルータ２３には、ＩＰ端末１７から無線端末１６へのパケットデータは、第１エッジルータ２１に送信するデータが書き込まれている。
【００４３】
そして、この状態において、無線端末１６は、バックオフ期間になる毎に、ＲＦ部３２の局部発振信号の周波数を切り替えて、第２〜第４基地局１２ａ〜１４ａから発振されるそれぞれ異なる周波数ｆ２、ｆ３、ｆ４のキャリア信号の電界強度を求める。このとき、無線端末１６は第２〜第４基地局１２ａ〜１４ａのサービスエリアＺ２〜Ｚ４外なので、電界強度はゼロである。従って、信号処理装置３６は、第１サービスエリアＺ１内を無線端末１６が移動していないと判断して、その旨をサーバ３０に送信する。サーバ３０は、第１エッジルータ２１及びコアルータ２３に対して何もしないで無線端末１６とＩＰ端末１７との通信を行わせる。
【００４４】
そして、無線端末１６が第１基地局１１ａから第２基地局１２ａに向かって移動し第１重合通信エリアＺ１１に位置すると、無線端末１６の信号処理装置３６は、第２基地局１２ａから発振されるキャリア信号の電界強度が最も強いことを割り出す。そして、信号処理装置３６は、この移動先情報、第１基地局１１ａのＩＰアドレス及びこの無線端末１６のＩＰアドレスを、前記コアネット１５上のサーバ３０に送信する。
【００４５】
サーバ３０は、移動先情報及び第１基地局１１ａのＩＰアドレスに基づいてその無線端末１６の移動先（ハンドオーバー先）をデータベースにて検索し、無線端末１６が、第１重合通信エリアＺ１１にあって、しかも、その先の移動先が第２基地局１２ａと判断する。
【００４６】
サーバ３０は、移動先の第２基地局１２ａを割り出すと、その第２基地局１２ａが第１エッジルータ２１と接続されていることを特定し、第１エッジルータ２１にＩＰ端末１７から無線端末１６に対して送信されるパケットデータを第２基地局１２ａにも送信させるための無線端末１６のＩＰアドレスを複写する。
【００４７】
従って、ＩＰ端末１７から無線端末１６あてに送信されるパケットデータは、第１基地局１１ａ及び第２基地局１２ａからも送信されることになる。つまり、無線端末１６は、無線端末１６が第１基地局１１ａから第２基地局１２ａに移っても事前に第１重合通信エリアＺ１１に位置した時点で、第１基地局１１ａの他に第２基地局１２ａからＩＰ端末１７からのパケットデータが送信される。その結果、実通信が途絶えないで基地局から基地局への移動が可能になる。
【００４８】
次に、上記のように構成した実施形態の特徴を以下に説明する。
（１）上記実施形態では、無線端末１６の信号処理装置３６において、バックオフ期間中に、各基地局１１ａ〜１４ａから発信されるキャリア信号の電界強度を検出し、最も電界強度の強いキャリア信号に基づく情報（移動先度情報）と、現在使用している基地局のＩＰアドレス及び無線端末１６のＩＰアドレスを作成し、その作成した情報及びＩＰアドレスをサーバ３０に送信した。
【００４９】
そして、サーバ３０は、信号処理装置３６が作成した情報及びＩＰアドレスに基づいてその移動先の基地局から通信相手先からのパケットデータが発信されるように、その移動先の基地局と接続されるエッジルータ２１，２２等にＩＰアドレスを書き込むようにした。
【００５０】
従って、無線端末１６は、現在の基地局から異なる基地局に移っても相手とパケット通信を維持しながら移動することができる。
（２）上記実施形態では、各基地局１１ａ〜１４ａのキャリア信号の電界強度を検出及びサーバ３０への移動先度情報、ＩＰアドレス等の送信及び無線端末１６のＩＰアドレスの送信を、バックオフ期間中に行った。従って、信号処理装置３６は、本来のパケット通信のための信号処理に大きな支障をきたすことがない。
【００５１】
（３）上記実施形態では、最も電界強度の強いキャリア信号の判定を無線端末１６側で実行させたので、サーバ３０の負荷を軽減させることができる。
尚、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
【００５２】
○上記実施形態では、キャリア信号の電界強度の検出は、現在使用している基地局を除いた基地局全てのキャリア信号の電界強度を１回のバックオフ期間中に検出した。これを、複数回のバックオフ期間に分けて基地局を除いた基地局全てのキャリア信号の電界強度を検出するようにしてもよい。この場合、全てのキャリア信号を検出した後に、最も電界強度の強いキャリア信号を求め移動先情報を求めることになる。
【００５３】
○上記実施形態では、キャリア信号の電界強度の検出は、現在使用している基地局を除いた基地局全てのキャリア信号の電界強度から移動先情報を作成した。これを、現在通信に使っている基地局のキャリア信号の電界強度も比較の対象にして最も電界強度の強いキャリア信号に基づいて移動先情報を生成してもよい。この場合、現在通信に使っている基地局のキャリア信号が最も強い場合、サーバ３０は、ルータ２１，２２への新たなＩＰアドレスの書き込みは行わないことになる。
【００５４】
○上記実施形態では、現在使用している基地局を除いた基地局全てのキャリア信号うち、最も電界強度の強いものを選んだ。これを、予め定めた値以上の電界強度を持つキャリア信号の中から１番、複数番まで、又は全て選ぶようにしてもよい。この場合、全てのキャリア信号について、その電界強度が予め定めた値未満になった場合には、上記実施形態と同様にキャリア信号の電界強度はゼロとして扱うことになる。又、複数選んでそれを移動先情報としてサーバ３０に送信した場合、サーバ３０は、対象となる基地局からパケットデータが送信されるようにルータ２１，２２に新たなＩＰアドレスの書き込むことになる。従って、例えば、図１において、第３重合通信エリアＺ１３に無線端末１６が位置したとき、それぞれの第１〜第３基地局１１ａ〜１３ａからパケットデータが送信されることになる。
【００５５】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、無線端末がパケット通信を維持しながら各無線ＬＡＮ間を移動することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を具体化したネットワークの構成を示すブロック回路。
【図２】無線端末の電気的構成を説明するためのブロック回路図。
【図３】無線端末が他の基地局に移動するときのシーケンスチャート。
【図４】従来のネットワークの構成を示すブロック回路。
【符号の説明】
１０…ネットワーク
１１〜１４…第１〜第４無線ＬＡＮ
１１ａ〜１４ａ…基地局
１５…コアネットワーク
１６…無線端末
１７…ＩＰ端末
２１…第１エッジルータ
２２…第２エッジルータ
２３…コアルータ
３０…サーバ
３１…無線インターフェース（無線ＩＦ）
３２…ＲＦ部
３３…外部記憶装置
３４…入力装置
３５…表示装置
３６…測定手段、作成手段及び送信手段としての信号処理装置
３７…ＲＯＭ
３８…ＲＡＭ
Ｚ１〜Ｚ４…通信エリア
Ｚ１１〜Ｚ１５…第１重合通信エリア〜第５重合通信エリア
Claims (6)
- それぞれコアネット上のルータに接続されるとともにそれぞれキャリア信号の周波数の異なる複数の基地局に対して、無線端末が搬送波感知多重アクセス／衝突回避（ＣＳＭＡ）方式でパケットデータの送受信を行うとともに、前記コアネット上のルータがサーバにて管理制御されている無線パケット通信方法において、
前記無線端末が、各キャリア信号の電界強度を測定し、その測定結果に基づいて移動先情報を作成し、その作成した移動先情報と現在通信に使っている基地局のアドレスを前記サーバに送信し、ここで、前記測定、前記作成、及び前記送信はバックオフ期間中に行われ、
前記サーバが、前記移動先情報と現在通信に使っている基地局のアドレスとに基づいて前記無線端末の移動先の基地局を求め、その求めた移動先の基地局に接続されるルータを特定し、該特定されたルータに前記現在通信に使っている基地局以外の前記移動先の基地局からも前記無線端末あてのパケットデータを送信するために必要な情報を登録し、
前記無線端末あてのパケットデータが現在通信に使っている基地局に送信される際に、前記特定されたルータが前記情報に基づいて前記無線端末あてのパケットデータを前記移動先の基地局に送信することを特徴とする無線パケット通信方法。 - 請求項１に記載の無線パケット通信方法において、
前記キャリア信号の電界強度の測定は、現在通信に使っている基地局以外の基地局のキャリア信号について電界強度を測定することを特徴とする無線パケット通信方法。 - 請求項１又は２に記載の無線パケット通信方法において、
前記キャリア信号の電界強度の測定は、複数回のバックオフ期間に分けて各キャリア信号の電界強度を測定することを特徴とする無線パケット通信方法。 - 請求項１乃至３のいずれか一つに記載の無線通信パケット通信方法において、
前記移動先情報は、測定した電界強度のうち最も電界強度の強いキャリア信号に基づいて作成された情報であることを特徴とする無線パケット通信方法。 - それぞれコアネット上のルータに接続されるとともにそれぞれキャリア信号の周波数の異なる複数の基地局に対して、無線端末が搬送波感知多重アクセス／衝突回避（ＣＳＭＡ）方式でパケットデータの送受信を行うとともに、前記コアネット上のルータがサーバにて管理制御されている無線パケット通信システムにおいて、
前記無線端末は、
前記キャリア信号の電界強度を測定する測定手段と、
前記測定結果に基づいて移動先情報を作成する作成手段と、
その作成した移動先情報と現在通信に使っている基地局のアドレスをバックオフ期間終了前に前記サーバに送信する送信手段と
を備え、前記測定、前記作成、及び前記送信は、バックオフ期間中に行われ、
前記サーバは、
前記移動先情報と現在通信に使っている基地局のアドレスとに基づいて前記無線端末の移動先の基地局を求め、その求めた移動先の基地局に接続されるルータを特定し、該特定されたルータに前記現在通信に使っている基地局以外の前記移動先の基地局からも前記無線端末あてのパケットデータを送信するために必要な情報を登録し、
前記無線端末あてのパケットデータが現在通信に使っている基地局に送信される際に、前記特定されたルータが前記情報に基づいて前記無線端末あてのパケットデータを前記移動先の基地局に送信することを特徴とする無線パケット通信システム。 - 請求項５に記載の無線パケット通信システムにおいて、
前記測定手段は、現在通信に使っている基地局のキャリア信号以外の基地局のキャリア信号について電界強度を測定することを特徴とする無線パケット通信システム。
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